Наземным оборудованием для заканчивания и РВР глава 2

22
1 Наземным оборудованием для заканчивания и РВР являются: Фонтанная арматура Одинарная и сдвоенная Шиберный клапан (управляемый вручную или дистанционно) Подвеска НКТ (с клапаном обратного давления) Одинарная и сдвоенная Фонтанный штуцер Отверстие постоянного и регулируемого диаметра Ручное регулирование и дистанционное управление Наземная система безопасности Датчики давления Отсекатели аварийного отключения Наземные клапаны-отсекатели Устьевое оборудование специального применения

Transcript of Наземным оборудованием для заканчивания и РВР глава 2

Page 1: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

1

Наземным оборудованием для заканчивания и РВР являются:

Фонтанная арматура

Одинарная и сдвоенная

Шиберный клапан (управляемый вручную или дистанционно)

Подвеска НКТ (с клапаном обратного давления)

Одинарная и сдвоенная

Фонтанный штуцер

Отверстие постоянного и регулируемого диаметра

Ручное регулирование и дистанционное управление

Наземная система безопасности

Датчики давления

Отсекатели аварийного отключения

Наземные клапаны-отсекатели

Устьевое оборудование специального применения

Page 2: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

2

Задвижка на отводящей линии

Корпус штуцера

Отводная линия обсадной колонны

Подвеска подъёмной колонны

Колпак фонтанной арматуры

Поршневой клапан

Верхняя центральная задвижка

Нижняя центральная задвижка

Катушка для подвески НКТ

Однорядная фонтанная арматура

Справа - наземная одноряднаяфонтанная арматура Все основныекомпоненты маркированы

Любезно предоставлено компанией Cameron

Page 3: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

3

Двухрядная фонтанная арматура

Корпус штуцера Корпус штуцера

Поршневые клапаны

Центральные задвижки

Катушка для подвески НКТ

Подвеска подъёмной колонны

Задвижка на отводной линии обсадной колонны

Задвижка промежуточной обсадной колонны

КолоннаНКТ

НКТ

Справа - двухрядная фонтаннаяарматура WKM с указаниями всехосновных компонентов.

Любезно предоставлено компанией WKM

Page 4: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

4

Фонтанная арматура насосной скважины

Центральная задвижка

Задвижка на отводной линии

Сальниковая коробка

Труба от эксплуатационной колонны

Отводная труба для снятия проб

Крестовина

Такой вид устья используется вместе споршневым насосом. У него меньшеерасчетное давление, чем уоборудования для фонтанирующихскважин, и имеется сальниковаякоробка, которая обеспечиваетгерметизацию полированного штока.

Page 5: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

5

Шаровой клапан

Подвесной патрубок колтюбинга (гибких труб)

Шаровой клапан

Шаровой клапан

Колпак фонтанной арматуры

Соединительная муфта

Фонтанная арматура в заканчиванияхпри помощи гибких труб

Любезно предоставлено компанией Select Energy Systems

Справа - пример использования фонтаннойарматуры в заканчивании при помощи колонныгибких труб.

Page 6: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

6

Маховик вентиля

Подшипники

Шпиндель

Сальник шпинделя

Контрольный патрубок сальника шпинделя

Запорный элемент

Седло

Канал

Наземная фонтанная арматура - шиберный клапан управляемый в ручном режиме

Шиберный клапан WKM Pow-R-Seal

Выпускается с различнымрабочим давлением до 20 000фунт/кв.дюйм.

Всегда считайте кол-воповоротов при открытии изакрытии.

При закрытии клапана незатягивайте чрезмерно клапан- так можно повредить гнездои запорный элемент.

Периодически смазывайтеподшипники.

Порт для смазки

Page 7: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

7

Ниже показаны одинарная и сдвоенная трубные головки для фонтаннойарматуры. В обеих показаны подвесной патрубок, труба и линиягидравлической системы управления для управляемых с поверхностиподземных клапанов безопасности.

Трубная головка - Наземная фонтанная арматура

Трубная головка WKM Type U - одинарный и

сдвоенный

Page 8: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

8

Однорядный подвесной патрубок WKM тип U-

HMОднорядный подвесной патрубок FMC

Подвесной патрубок двухрядный Cameron

Подвесной патрубок НКТ, держащийся на сборном узле, служит точкой крепления подъемной колонны кфонтанной арматуре. Удерживается частично весом труб снизу и фиксаторами сверху, которыесоставляют часть колонной головки.

Патрубок насаживают на фиксаторы и закрепляют. Уплотнители как показано на рис-ке герметизируютверх затруба.

Большинство подвесных патрубков имеет внутреннюю резьбу или механически обработанный профильдля установки клапана обратного давления.

Подвесной патрубок также может быть точкой фиксации линии или линий управления в многорядныхзаканчиваниях с наземным управлением подземных клапанов-отсекателей.

Подвесной патрубок - Наземная фонтанная арматура

Page 9: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

9

Профиль с

резьбой для

клапана

обратного

давления

Подвесной патрубок пр-ва FMC

Подвесной патрубок - Наземная фонтанная арматура

Page 10: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

10

Клапан обратного давления -наземная фонтанная арматура

Корпус

Уплотнительное кольцо

Плунжер клапана

Задерживающая втулка

Кольцо

Инсерт

Внизу указаны два типа клапана обратного давления пр-ва Cameron. В обоих имеетсяверхний переводник с резьбой, используемый для фиксации клапана обратного давленияв подвеске. Главное различие в том, что модель слева держит давление как на вход, так ина выход, в то время как вторая удерживает давление снизу и через нее можнопрокачивать.

Двусторонний клапан обратного давления

Клапан обратного давления для прокачки

Двусторонний клапан обычноиспользуется при тестированиитакого наземного оборудования, какнапр. фонтанная арматура ипротивовыбросовый превентор(ПВП).

Напорный клапан используется дляблокировки потока, когдадемонтируется фонтанная арматураи устанавливается ПВП и когдатребуется убрать комплект труб дляустановки фонтанной арматуры.

Page 11: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

11

Корпус траверсы вентиля

Соединительная муфта

Соединительная муфта

Соединительная муфта

Верхнее прокладочное кольцо

Соединительнаямуфта или фланец

Выпускнойклапан

Нержавеющая стальПолированный шток

Клапан обратного давления - Лубрикатор наземной фонтанной арматуры

Оборудование справа используется дляустановки и демонтажа клапана из подвескиназемной фонтанной арматуры Лубрикаторклапана состоит из двух отделов труб высокогодавления присоединенных муфтами.Дополнительная муфта расположена поверхлубрикатора для его соединения с фонтаннойарматурой. На моделях высокого давления чащестоит фланец, а не муфта.

Корпус крестовины служит для удержаниядавления и содержит верхний и нижнийуплотнители полированного штока.Полированный шток Как показано на рис.можно присоединить небольшой манифольд дляконтроля и спуска давления из лубрикатора.

Практикуется рискованный метод прогонкиклапана обратного давления всухую. Драй-роддинг, так называется установка и работаклапана обратного давления без установкилубрикатора. Конечно же, это делается на«мертвой» скважине, но выброс нефти вполнеможет быть результатом отсутствиялубрикатора в скважине. Нижнее уплотнение

Page 12: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

12

Заканчивание при помощи колонны гибких труб

Анкерный болт

Разрезное коллекторное кольцо

Уплотнительное кольцо

Опорное кольцо

Колонна гибких труб

Любезно предоставлено компанией Select Energy Systems

Подвесной патрубок DN-400

Этот тип патрубка специальнопредназначен для использования сколонной гибких труб или небольшойтрубкой.

Для закрепления трубы в немиспользуются анкерные болты, а неделается расчет на вес обсаднойколонны.

Page 13: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

13Игла и седло вентиля Cameron H2

Фонтанные вентили обычно устанавливаются на патрубке добычи фонтанной арматуры и

используются для регулирования потока из скважины. Производятся как нерегулируемые

вентили постоянного диаметра с втулкой, вставленной в корпус или же регулируемые по

высоте как две модели, показанные ниже

Фонтанный вентиль - наземная фонтанная арматура

Нерегулируемый штуцер Cameron H2

Втулка

Page 14: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

14

Стержень

Седло

Регулируемый вручную стержень и штуцер регулируют или ограничиваютпоток на основании расстояния между стержнем и седлом (см. рис. справа).

Фонтанный вентиль - наземная фонтанная арматура - регулируемое проходное сечение

Любезно предоставлено компанией Cameron

Page 15: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

15

Рабочая

поверхность

подшипникаРолик подшипника

Шпиндель

Верхняя юбка

Муфта юбки

Нижняя юбка

Игла Ограничитель

СедлоКорпус

Уплотнительное

кольцо

Регулируемые вручную вентили вентили Cameron HLB

Компания Cameron также производит регулируемые вентили с запорными устройствами иштуцерами, конструкция которых похожа на Их устройство отличается от устройстваштуцеров со шпинделем, но функции те же. Выпускаются модели с ручным управлением(см. выше) или дистанционно управляемые при помощи гидравлики (см. след. стр.).

Фонтанный вентиль - наземная фонтанная арматура

Page 16: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

16

Вентиль гидравлический производства Cameron

Это дистанционно управляемый гидравлический вентиль производства Cameron,

использующие запорный механизм со штуцером.

Фонтанный вентиль - наземная фонтанная арматура

Page 17: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

17

Система наземной безопасности

Хотя не на всех скважинах используется наземная система безопасности, она необходимадля контроля давления и аварийного отключения. Основные компоненты:

Датчики давления

Наземные клапаны-отсекатели

Пневмо- или гидравлические линии контроля

Наземные клапаны-отсекатели

Гидравлический или пневматический контроль

ДАТЧИКИ ДАВЛЕНИЯ располагаются в таких стратегических местах как устья и выкиднаялиния. С их помощью контролируется давление, основанное на предустановленныхграницах - датчики срабатывают при отклонении от установок. Их запуск прерываетподачу давления на клапаны-отсекатели, которые соответственно закрываются.

НАЗЕМНЫЕ КЛАПАНЫ-ОТСЕКАТЕЛИ, как и датчики давления устанавливаются каккомпоненты фонтанной арматуры и в выкидных линиях. Они находятся в закрытомположении и открываются от гидравлического или пневматического давления. Можноуправлять вручную при необходимости.

ПНЕВМО- И ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ЛИНИИ КОНТРОЛЯ передают гидравлическое илипневматическое давление от панели управления к клапанам-отсекателям.

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИЛИ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ПАНЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ доставляетгидравлическое или пневматическое давление к клапанам-отсекателям и контролируетпроцесс.

Page 18: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

18

Плавкий

предохр

анитель

Пневматическая и

гидравлическая

панель управления

Система наземной безопасности

Любезно предоставлено компанией Halliburton

Page 19: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

19Наземные клапаны-отсекатели пр-ва Halliburton

Блокирующая крышкаПлавкая крышка

Шпиндель

Протектор резьбы

Цилиндр

Поршень

Корпус

Пружина

Юбка

Корпус клапана

Сливнойштуцер

Слева на рис. - образец наземногоклапана-отсекателя Различаются кольцо,пружина, цилиндр и юбка.

(Гидравлическое или пневматическое)давление доходит до верха поршня,сжимает пружину и открывает клапан.

Когда давление стравливается, пружинавыпрямляется и закрывает клапан. Наслед. странице показана схема,иллюстрирующая работу наземногоклапана-отсекателя.

Наземные клапаны-отсекатели

Запорный элемент

Седло

Page 20: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

20

Подаваемое в крестовинудавление давит на пружину иоткрыват клапан.

Когда давление стравлено, пружина возвращает свою форму и закрывает клапан.

Шпиндель внутри: клапан открытШпиндель снаружи: клапан закрыт

Наземные клапаны-отсекатели

Page 21: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

21

Frac Stack - это устройство пр-ва Stinger Wellhead, устанавливаемое на трубнуюголовку для операций по ГРП, осуществляемых через НКТ. Рассчитано навыдерживание высоких давлений на поверхности в связи с ГРП, которые вомногих случаях, могут превышать рабочее давление фонтанной арматуры.

Превенторный блок (Frac Stack)

Page 22: Наземным оборудованием для заканчивания и РВР  глава 2

22

Casing Saver Tool (устройство для предотвращения потерь нефти при большом давлении)

Еще одна продукция, выпускаемая Stinger Wellhead, -устройство для предохранения колонны. Это -гидравлически управляемое устройство, котороедоставляет уплотнительный материал в обсаднуютрубу, обеспечивая устью защиту от чрезмерныхдавлений в связи с операциями по разрыву пласта.Размеры варьируются от 41/2 дюйма до 95/8 дюйм(для обсадной трубы), а выдерживаемое давление до15 000 фунт/кв.дюйм. Дополнительно к этомуоборудованию производятся трех- и пяти-сторонниезадвижки ГРП